高云Arora-V 60K FPGA图像开发板

2024年上，高云半导体发布了最新22nm先进工艺的60K高性能FPGA：

Arora-V：GW5AT-LV60

高云的Arora Ⅴ系列的GW5AT-LV60 FPGA，是高云半导体晨熙家族第5代产品，其内部资源丰富，具有全新构架且支持 AI 运算的高性能 DSP ，高速 LVDS 接口以及丰富的 BSRAM 存储器资源，同时集成自主研发的 DDR3
MIPI C/DPHY，MIPI CPHY,以及Serdes收发器等，提供多种管脚封装形式，适用于低功耗、高性能的视频图像应用开发领域。

凭着FPGA图像行业十几年的技术积累，奥唯思有幸成为高云Arora-V FPGA器件的独家第三方合作伙伴，经过半年的研发与不断地迭代，终于推出了基于Arora-V的GW5AT-LV60 FPGA的图像开发板：VF-G60K225，如下图所示：

FPGA开发板·实物

FPGA开发板·框图 ▲ 开发板硬件资源介绍

如图所示，是奥唯思设计的，基于GW5AT-LV60 FPGA的图像开发板。开发板采用核心板与底板的分离设计，方便客户扩展及未来底版升级设计。

其中核心板为38*38的尺寸，将所有硬件资源扇出到B2B接口的同时，也集成了DDR3、FLASH等板载资源，方便客户二次开发，以及最终产品集成。

为了支持丰富的外设，底板设计了包括HDMI、DP、MIPI等视频图像接口，支持常用图像接口的输入与输出等，详细规格如下所示：

▲ 开发板优势分析

高云在这一颗FPGA的规格制定的时候，还是有一定的前瞻性，芯片的规格在FPGA视频图像开发领域，填补了当前竞品FPGA技术应用的空缺（主要是CPHY、Serdes等）。

首先给出GW5AT-LV60的主要特性参数，如下：

这里有几个我们重点关注的特性：

DDR3 IP核：

目前可运行到1333Mbps，即2.67GB/S

同类竞品的DDR3，只能运行800-1000Mbps，因此更高的带宽，可以支持最高4K60的视频应用（4K60进出+Bayer域为例）：

带宽=4096*2304*60*2*Bayer =1.13GB/S

MIPI DPHY软核：

2.5Gbps/lane硬核，共4Lane，可作为输入/输出

同类竞品也有带2.5Gbps的DPHY硬核的FPGA，但价格不菲。

奥唯思提供了完整的，基于MIPI DPHY的摄像头采集显示Demo，包括MIPI DPHY软核及硬核接口等，助力客户快速入门。

备注：MIPI DPHY软核为2Gbps

MIPI CPHY硬核：

5.75Gbps/lane，共3lane，可作为输入/输出

同类竞品暂无CPHY硬核，这个填补了中低端高性能FPGA的CPHY图像应用的空缺，也是本开发板最大的亮点之一。

我们接入了4800万像素的Sony IMX586CPHY模组，解锁了高分辨率Sensor的接入需求，并提供完整的FPGA Demo，助力客户快速上手。

Serdes收发器：

12.5Gbps/lane，独立的4X RX+TX

同类竞品少有60K资源，，且带4Lane 12.5GbpsSerdes的，此特性使得高云FPGA可以做例如DP显示、EC采集等应用。我们也提供了4K60的DP Demo，这也是本开发板最大的亮点之一。

我们不只做FPGA硬件的，而是在设计FPGA的灵魂。

FPGA有完整的应用，才能真正的推动Arora-V FPGA的生态。

奥唯思的价值在于，提供FPGA解决方案。我们前后投入了大半年的人力物力，并且会推出基于板载器件及外设的所有图像解决方案，包括DDR3、HDMI、MIPI C/D-PHY，MIPI DSI，DP等接口。

这里我们将FPGA Demo分成2类，基础Demo以及图像Demo：

FPGA基础Demo

首先是如上2个，从入门开始，基于高云FPGA掌握LED与UART驱动。

接着开始测试显示，主要是HDMI、LVDS、MIPI DSI、DP接口：

最后，我们将板载DDR3也驱动起来。基于高云22nm FPGA，DDR3可以运行在1333MHz频率下（未来挑战1600Mbps）。

FPGA图像Demo

这里主要是关于MIPI DPHY与MIPI CPHY接口的传感器采集驱动。当然DPHY还涉及到软核与硬件，这里也区分提供了相应的Demo：

如上是本FPGA开发板的关键，尤其是第3类工程，应该是大部分FPGAer关注的核心。高云作为全球唯一支持MIPI C-PHY硬核的高性能FPGA，我们努力提供完整的FPGA Demo应用，如下图：

图中可见，FPGA可以通过C/D-PHY相机，或者DP输入图像，基于板载DDR3，又可以通过LVDS、DSI、HDMI、DP等接口输出图像，输入输出应用选型非常多，总有一款满足客户的需求。

另外，如果对高云2.5G MIPI DPHY硬核感兴趣的朋友，也可以看如上[4].

备注：需要IPEX30P的转接板。

▲ FPGA开发板采购

VF_G60K225 FPGA开发板目前已经量产完毕，并且在淘宝/线下同时销售。

我们提供了完整的FPGA解决方案套餐，可供客户选择，如下：